芮城县2022-2022学年高二下学期期中调研测试物理试题(考试时间90分钟满分100分)第Ⅰ卷（选择题40分）一、不定项选择题（本题包含10个小题，每小题4分，共40分。选不全得2分。）1．在物理学史上，奥斯特首先发现电流周围存在磁场。随后，物理学家提出“磁生电”的闪光思想。很多科学家为证实这种思想进行了十多年的艰苦研究，首先成功发现“磁生电”的物理学家是()A．牛顿B．爱因斯坦C．法拉第D．楞次NSBA2．如图所示，A、B都是很轻的铝环，分别吊在绝缘细杆的两端，杆可绕竖直轴在水平面内转动，环A是闭合的，环B是断开的。若用磁铁分别近这两个圆环，则下面说法正确的是（）A．图中磁铁N极接近A环时，A环被吸引，而后被推开B．图中磁铁N极远离A环时，A环被排斥，而后随磁铁运动C．用磁铁N极接近B环时，B环被推斥，远离磁铁运动D．用磁铁的任意一磁极接近A环时，A环均被排斥3．如右图所示，通于电流I的直导线MN固定在竖直位置上，且与导线框abcd在同一平面内，则在下列情况下，导线框中能产生感应电流的是（）A．通过直导线的电流强度增大B．线框绕ab为轴转动C．线框水平向右移动D．线框以MN为轴转动4．关于感应电动势大小的下列说法中，正确的是()A．线圈中磁通量变化越大，线圈中产生的感应电动势一定越大B．线圈中磁通量越大，产生的感应电动势一定越大6\nC．线圈中磁通量变化率越大，产生的感应电动势越大D．线圈中磁通量变化越快，产生的感应电动势越大5．物理课上，老师做了一个奇妙的“跳环实验”。如图，她把一个带铁芯的线圈I、开关S和电源用导终连接起来后.将一金属套环置于线圈L上，且使铁芯穿过套环。闭合开关S的瞬间，套环立刻跳起。某司学另找来器材再探究此实验。他连接好电路，经重复试验，线圈上的套环均末动。对比老师演示的实验，下列四个选项中，导致套环未动的原因可能是A．线圈接在了直流电源上.B．电源电压过高.C．所选线圈的匝数过多，D．所用套环是塑料的6．一个小型电热器若接在输出电压为10v的直流电源上.消耗电功率为P;若把它接在某个正弦交流电源上，其消耗的电功率为。如果电热器电阻不变，则此交流电源输出电压的最大值为7．如图所示电路中，S是闭合的，此时流过线圈L的电流为i1，流过灯泡A的电流为i2，且i1>i2，在t1时刻将S断开，那么流过灯泡的电流随时间变化的图象是（ ）6\n8．如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比n1:n2=2:1，分别接有额定电压为U的相同的两只灯泡A、B．若B灯恰能正常发光，则电源电压为（ ）A．3UB．1.5UC．2UD．2.5U图9图109．温度传感器广泛应用于室内空调、电冰箱等家用电器中，它是利用热敏电阻的阻值随温度变化的特性来工作的。如图9所示，电源的电动势E=9.0V，内阻不计；G为灵敏电流表，内阻Rg保持不变；R为热敏电阻，其电阻阻值与温度的变化关系如图10所示。闭合开关S，当R的温度等于20℃时，电流表示数I1=2mA；当电流表的示数I2=3.6mA时，热敏电阻的温度是（）A．60℃B．80℃C．100℃D．120℃10．如图，为两个有界匀强磁场，磁感应强度大小均为B，方向分别垂直纸面向里和向外，磁场宽度均为L，距磁场区域的左侧L处，有一边长为L6\n的正方形导体线框，总电阻为R，且线框平面与磁场方向垂直，现用外力F使线框以速度v匀速穿过磁场区域，以初始位置为计时起点，规定：电流沿逆时针方向时的电动势E为正，磁感线垂直纸面向里时磁通量Φ的方向为正，外力F向右为正。则以下关于线框中的磁通量Φ、感应电动势E、外力F和电功率P随时间变化的图象,正确的是()第Ⅱ卷（非选择题共60分）二、填空题（本题包括3小题，每空2分，共18分）请将答案填写在答题纸上。11．如图所示，将边长为L、总电阻为R的正方形闭合线圈，从磁感强度为B的匀强磁场中以速度v匀速拉出（磁场方向，垂直线圈平面）FvB（1）所用拉力F＝． （2）拉力F做的功W＝．（3）拉力F的功率PF＝．（4）线圈放出的热量Q＝（5）线圈发热的功率P热＝．（6）通过导线截面的电量q＝．6\n12．如图所示,平行金属导轨间距为d,一端跨接一阻值为R的电阻，匀强磁场的磁感应强度为B,方向垂直轨道所在平面,一根长直金属棒与轨道成60°角放置,当金属以垂直棒的恒定速度v沿金属轨道滑行时,电阻R中的电流大小为________.（不计轨道与棒的电阻）13．酒精测试仪用于机动车驾驶人员是否酗酒及其他严禁酒后作业人员的现场检测．它利用的是一种二氧化锡半导体型酒精气体传感器，酒精气体传感器的电阻随酒精气体浓度的变化而变化．在如下图所示的电路中，不同的酒精气体浓度对应着传感器的不同电阻．这样，电压表的指针就与酒精气体浓度有了对应关系．如果二氧化锡半导体型酒精气体传感器电阻的倒数与酒精气体的浓度成正比，那么，电压表示数U与酒精气体浓度C之间的对应关系U越大，表示C（越大、越小），C与U（成正例、不成正比）。三、计算题（本题包含3小题，共32分）解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。14．（12分）如图所示，匀强磁场的磁感应强度B=0.5T，边长L=10cm的正方形线圈abcd共100匝，线圈电阻r=1Ω。线圈绕垂直于磁感线的对称轴OO`匀速转动，角速度ω=2πrad/s，设电路电阻R=4Ω。求：(1)转动过程中感应电动势的最大值;(2)线圈转过60°角时的瞬时感应电动势;(3)线圈转过60°角过程中产生的平均感应电动势;(4)电压表示数;(5)线圈转动一周外力所做的功;(6)线圈转过60°角通过电阻R的电荷量。6\n15．（9分）一小型发电站，发电机输出功率是10kW，输出电压为500V，设输电线的总电阻为10Ω，用户用电路所需电压为220V。为使电路上损耗的电功率为输出功率的2.5％，则需在发电站先用升压变压器升压，到用户处再降压，设变压器的损耗不计，试求：(1)升压变压器的原、副线圈的匝数比；(2)降压变压器的原、副线圈的匝数比。16．(11分)如图所示，两足够长平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为L，导轨平面与水平面夹角α=30°，导轨电阻不计．磁感应强度为B的匀强磁场垂直导轨平面向上，长为L的金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上，且始终与导轨接触良好，金属棒的质量为m、电阻为R．两金属导轨的上端连接右端电路，灯泡的电阻RL=4R，定值电阻R1=2R，电阻箱电阻调到使R2=12R，重力加速度为g，现将金属棒由静止释放，试求：（1）金属棒下滑的最大速度为多大？（2）当金属棒下滑距离为S0时速度恰好达到最大，求金属棒由静止开始下滑2S0的过程中，整个电路产生的焦耳热Q？6
